1、1 (每日一练每日一练)人教版高中物理力学万有引力与航天知识点总结归纳完整版人教版高中物理力学万有引力与航天知识点总结归纳完整版 单选题 1、天鹅是由主星(1)和伴星(2)组成的双星系统,忽略其他星球的影响,该双星系统中两星球绕连线上的某点做匀速圆周运动。现测得两星球球心之间的距离为L,运动周期为T,已知主星的质量为伴星的k倍,引力常量为G,则()A主星运动的向心力大小是伴星的k倍 B主星运动的半径是伴星的k倍 C伴星运动的线速度大小是主星的k倍 D伴星的质量为4232 答案:C 解析:A双星彼此间的引力提供各自运动的向心力,向心力大小相等,故 A 错误;B设伴星质量为m,双星的角速度相等,由
2、公式 22=21=22 可得 2=1 伴星运动轨迹的半径是主星的k倍,故 B 错误;C由公式 2 =可得 2=1 伴星运动的线速度大小是主星的k倍,故 C 正确;D因为 1+2=2 联立上述公式得 =423(+1)2 故 D 错误。故选 C。2、2021 年 5 月 22 日,中国首辆火星车“祝融号”已安全驶离着陆平台,到达火星表面(如图),开始巡视探测。已知“祝融号”在地球表面所受万有引力大小是在火星表面的a倍,地球的第一宇宙速度是火星的b倍。假设地球和火星均为质量分布均匀的球体,不考虑地球和火星的自转,则地球与火星密度的比值为()A22B2C2D2 答案:A 解析:设“祝融号”质量为m,某
3、星球质量和半径分别为M和R,其第一宇宙速度为v,由万有引力定律可知,“祝融号”3 在该星球表面所受万有引力大小 =2 则 =2 由第一宇宙速度的定义可知 2=2 联立解得 =2 由 =2 =2 两式可得 =4 星球密度 =433 代入M和R的表达式后得 =32422 所以地球与火星密度的比值 4 12=12222212=22 BCD 错误,A 正确。故选 A。3、如图所示,在地球的外侧有一小行星带。假设该带中的小行星只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动,则这些小行星绕太阳运行的周期()A大于 1 年 B小于 1 年 C可能等于 1 年 D无法判断 答案:A 解析:由 2=422 可得 =2
4、3 小行星带在地球外侧,所以轨道半径大于地球的轨道半径,所以这些小行星绕太阳运行的周期大于 1 年,故 A正确,BCD 错误。故选 A。4、地球表面的重力加速度为g,地球的半径为R,引力常量为G,可以估算出地球的平均密度为()A34B342CD32 5 答案:A 解析:地球表面重力等于万有引力 2=得 =2 地球的体积为 =433 联立解得 =34 故选 A。5、2019 年 12 月 27 日,在海南文昌航天发射场,中国运载能力最强的长征 5 号运载火箭成功发射,并用超同步转移轨道将实践二十号卫星入轨到地球同步轨道,变轨过程简化如图所示。轨道是超同步转移轨道,轨道是地球同步轨道,轨道是过渡轨
5、道(椭圆的一部分),轨道、轨道的远地点切于M点,轨道的近地点与轨道切于N点,下列说法正确的是()A卫星在轨道上运行时速度大小不变 6 B从轨道进入轨道,卫星在M点需要减速 C从轨道进入轨道,卫星在N点需要减速 D在轨道上,卫星从 M 点到 N 点受到地球的引力对卫星做功为零 答案:C 解析:A.轨道为椭圆轨道,根据开普勒第二定律可知,卫星在轨道上运行时速度大小时刻改变,当从近地点向远地点运行时速度减小,反之则增大,故 A 错误;BC.从低轨道进入高轨道需要加速,反之需要减速,故从轨道进入轨道,卫星在M点需要加速,从轨道进入轨道,卫星在N点需要减速,B 错误,C 正确;D.轨道为椭圆轨道,卫星在轨道上从M点到N点运行过程中,引力与运动方向夹角为锐角,引力做正功,故 D 错误。故选 C。